淺析路基邊坡主要防護(hù)技術(shù)的設(shè)計及施工

田宏月

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司)

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國的公路交通事業(yè)也隨之發(fā)展，這給人們的出行帶來便利性，也為社會創(chuàng)造了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。但是公路投入使用后，年久失修，其路基邊坡就會產(chǎn)生失穩(wěn)情況，這會對公路交通造成極大的影響。因此，加強(qiáng)路基邊坡的防護(hù)十分必要，一方面能夠阻礙自然因素對路基邊坡的持續(xù)毀壞，另一方面，能夠增強(qiáng)路基邊坡的穩(wěn)定性。具體分析路基邊坡容易遭受的病害，提供較具針對性的防護(hù)技術(shù)設(shè)計和施工。加強(qiáng)對道路路基邊坡防護(hù)，是確保公路良好行車安全一項重要措施。

關(guān)鍵詞：路基邊坡;防護(hù);設(shè)計;施工措施

中圖分類號：U418.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C 文章編號：1008-3383(2012)10-0039-01

收稿日期：2012-05-04

1 前言

公路的路基和邊坡是構(gòu)成公路的基礎(chǔ)，也是保護(hù)其穩(wěn)定性的重要載體。公路自身的巖石重量和路面的重量都由路基和邊坡承受著，投入使用后，通行車輛的重量也是由路基和邊坡承擔(dān)。因此，要求公路的路基和邊坡具備足夠的強(qiáng)度、持久性和穩(wěn)定性等特征。由于各地地形和地勢的不同，我國的路基通常有路堤和路塹兩種形式。當(dāng)天然的地面低于路基的頂層時，通常通過填筑的辦法建造路基，該種路基就是路堤。路堤的構(gòu)成部分有邊坡、路床以及邊溝等。當(dāng)天然地面高于路基的頂層時，則通過開挖的辦法建造路基。該種路基就是路塹。路塹一般是由邊坡、路床、截水溝、邊溝等組成。

2 公路邊坡破壞形式

2.1 填土邊坡

坡腳或坡面被水沖刷是填土邊坡被破壞的重要表現(xiàn)形式。通常坡腳或坡面的沖刷主要源自于雨水對邊坡直接沖刷以及雨水對坡面徑流的沖刷。如果是在雨季，長時間的連續(xù)沖刷，邊坡就會逐漸形成邊溝，最終影響到路基的穩(wěn)定性。

所選填土材料的性質(zhì)和邊坡的高度、被壓實程度也會直接影響到填土邊坡的毀壞程度。通常情況下，性質(zhì)為砂性的填土材料比為粘性的填土材料建造的邊坡更容易受到?jīng)_刷損壞。

2.2 挖方邊坡

如果路基邊坡的上部分是人工挖造的斜坡，那其強(qiáng)度支撐的穩(wěn)定性能夠滿足邊坡穩(wěn)固的基本要求，也能在一定程度上承受雨水沖刷、凍害、融雪以及風(fēng)化等破壞形式。對于挖方邊坡，其病害通常是發(fā)生在下部的土質(zhì)邊坡。例如，黃土邊坡、亞黏土邊坡、砂性土邊坡等，一旦降大雨，沿著坡面流經(jīng)的方向會形成很多小沖溝。若不采取措施處理這些小沖溝，就會越來越深，最終雨水滲透到路基底層，影響到公路的穩(wěn)定性。在北方地區(qū)，邊坡底部大量積雪，坡腳被凍害造成土質(zhì)松垮，強(qiáng)度降低，上部的邊坡得到的支撐力降低，路基和邊坡被損壞。另外還會受一些自然地理因素，例如裂縫發(fā)育、斷層等的影響，造成邊坡坍塌的問題，這些問題都需要通過加強(qiáng)防護(hù)措施進(jìn)行整治。

3 我國路基邊坡主要防護(hù)技術(shù)的設(shè)計及施工

用于路基和邊坡加固、防護(hù)的設(shè)計方案及施工技術(shù)較多，但目前進(jìn)行路基、邊坡防護(hù)的主要技術(shù)有植物防護(hù)、工程防護(hù)以及封閉防護(hù)三種。防護(hù)的主要對象為坡腳、坡面和路面。

3.1 植物防護(hù)技術(shù)

近年來，人們的生態(tài)環(huán)保意識逐漸提升，加之對生存環(huán)境的審美要求也同時增強(qiáng)，種草和植樹已經(jīng)成為路基邊坡防護(hù)的兩種主要方式。

對于種草防護(hù)技術(shù)，首先要因地制宜地選擇草籽。一般是選用根系發(fā)達(dá)、生長速度快、枝葉茂密以及葉莖低的多年生草種。若是邊坡的土壤不適合種草時，可以先在坡面鋪一層大約厚度為10～20 cm的黏性土壤;若是邊坡的坡度陡于1∶2，在鋪土之前需要先把邊坡挖成溝槽或者臺階再種草或者鋪草皮。隨著種植技術(shù)的提升，為了加強(qiáng)種植防護(hù)的效果與盡量適應(yīng)各地地質(zhì)條件，種草防護(hù)技術(shù)方面有了很大的改進(jìn)。例如發(fā)明了三維土工網(wǎng)墊種草技術(shù)、噴播植被混凝土種草技術(shù)以及液壓噴播種草技術(shù)。大量的實踐表明，新技術(shù)的應(yīng)用效果顯著，許多公路邊坡的植草防護(hù)效率提高，穩(wěn)固性也隨之提高。

植樹防護(hù)技術(shù)，也是我國當(dāng)前使用頻率比較高的植物防護(hù)技術(shù)之一。適宜進(jìn)行種樹防護(hù)的邊坡坡度應(yīng)該較緩，最低的比例不超過1∶1.5。選擇樹種的基本要求為：適宜當(dāng)?shù)貧夂?、土壤?生長速度快、根系發(fā)達(dá)以及枝葉茂密等品種。對于一些經(jīng)常遭受洪水災(zāi)害的公路，應(yīng)該選擇耐水、喜水的灌木或者喬木，例如柳樹、楊樹和紫穗槐等;在路塹路面及路肩邊緣外0.8～1.0 m范圍內(nèi)的路堤邊坡上下不宜種植喬木?？蓪⒅矘浞雷o(hù)和種草、鋪草皮等防護(hù)措施綜合應(yīng)用，能夠獲得更好的防護(hù)效果。

3.2 工程防護(hù)

工程防護(hù)主要是通過系統(tǒng)的機(jī)械操作，采用工業(yè)材料進(jìn)行路基邊坡的防護(hù)。

(1)抹面防護(hù)

抹面防護(hù)比較適宜用于已經(jīng)受到風(fēng)化作用但表面尚完整，剝落程度低的石質(zhì)挖方邊坡。主要是為了防止坡面表層風(fēng)化程度加深。但是如果邊坡底層存在地下水作用時，盡量避免使用這個辦法。經(jīng)常用到的抹面材料有：三合土、四合土和石灰爐渣混合灰漿等。石灰作為膠結(jié)的材料，對穩(wěn)固性的影響非常大，因此質(zhì)量要從優(yōu)，爐渣的顆粒則要求細(xì)。在石灰爐渣混合材料中，可以添加紙筋等，能夠提升混合灰漿的強(qiáng)度，有效地防止開裂。也可以適量地添加鹵水，加速抹面的硬化。一般抹面的厚度適宜在2～10 cm。在進(jìn)行施工之前，首先需要清潔坡面填補(bǔ)坑洞，灑水濕潤表層，施工后需要進(jìn)行拍漿、磨平以及養(yǎng)生等措施。

(2)噴漿防護(hù)

噴漿防護(hù)即是將水泥灰漿均勻噴射到坡面，比較適宜用于坡面不平整而且風(fēng)化程度較嚴(yán)重的坡面。該種防護(hù)辦法施工程序簡單，效果好，但是噴漿所用的水泥數(shù)量較多，通常用于高速公路的防護(hù)中。一般的公路常用由石灰、水、水泥以及砂石等材料混合灰漿，比例取1∶3∶1∶6。在進(jìn)行噴漿施工前，應(yīng)清潔干凈坡面，填補(bǔ)坑洞，灑水濕潤表層。噴漿的厚度要超過50 mm，而砂漿的強(qiáng)度不因低于M10;噴摻砂水泥土的厚度為60～100 mm;噴射混凝土的厚度要超過80 mm，混凝土的強(qiáng)度不宜低于C15;噴射混凝土防護(hù)需要設(shè)置伸縮縫。施工后需要進(jìn)行拍漿、磨平以及養(yǎng)生等措施。

(3)勾縫與灌漿防護(hù)

勾縫防護(hù)措施適宜使用于需要使用到巖石縫隙小而且淺的巖石邊坡上，防護(hù)目的是防止水由縫隙滲透到路基內(nèi)部而造成病害。灌漿主要用到的材料是水泥石灰砂漿或水泥砂漿。但縫隙寬而深時，利用灌漿技術(shù)，把水泥砂漿灌注到巖石的縫隙里。勾縫和灌漿防護(hù)技術(shù)均是用于相對較堅硬的巖石邊坡。

(4)干砌護(hù)坡

干砌塊石與干砌片石是干砌護(hù)坡技術(shù)最常見的形式。通常按照需要的強(qiáng)度進(jìn)行單層干砌或者雙層干砌。單層不宜低于25 cm，雙層不宜低于50 cm。進(jìn)行干砌片石護(hù)坡的墊層施工時，可以使用砂礫或者碎石等材料，厚度不低于10 cm;而用于干砌防護(hù)的上層施工時，其石料要選擇硬度高的塊石或者片石。根據(jù)資料顯示，我國有的地區(qū)選用堅硬、耐久的建筑用磚或者塊狀的工業(yè)廢料等作為干砌護(hù)坡的材料。

3.3 綜合防護(hù)技術(shù)

綜合的路基邊坡防護(hù)技術(shù)即是同時采用植物防護(hù)技術(shù)和工程防護(hù)技術(shù)。在工程防護(hù)中，如果選擇多邊形的水泥混凝土空心預(yù)制塊，則其強(qiáng)度要高于C20，厚度不宜小于15cm。在空心預(yù)制塊里種植草皮，如果土壤不適宜植物生長，可以現(xiàn)在坡面培養(yǎng)腐殖土，然后種植植物。我國各省根據(jù)自身的氣候條件、地形環(huán)境選擇適宜的植物防護(hù)措施和工程防護(hù)技術(shù)，聯(lián)合使用使得二者優(yōu)勢互補(bǔ)，共同發(fā)揮作用，不僅令防護(hù)效果大大增加，而且也提高了公路環(huán)境的美化、綠化程度。

4 結(jié)語

綜上所述，加強(qiáng)路基邊坡的防護(hù)技術(shù)的設(shè)計和施工，有效治理公路病害，有利于增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性，也是一項提高公路的行車安全重要措施，需要引起設(shè)計施工人員的重視。

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